WO2020080864A1 - 표시 장치 - Google Patents

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WO2020080864A1
WO2020080864A1 PCT/KR2019/013694 KR2019013694W WO2020080864A1 WO 2020080864 A1 WO2020080864 A1 WO 2020080864A1 KR 2019013694 W KR2019013694 W KR 2019013694W WO 2020080864 A1 WO2020080864 A1 WO 2020080864A1
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patterns
disposed
conductive pattern
insulating layer
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PCT/KR2019/013694
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김형기
우준혁
이언주
이현범
정진환
이동기
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삼성디스플레이 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device with improved display quality.
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic light emitting display
  • the organic light emitting display device displays an image using an organic light emitting device that generates light by recombination of electrons and holes.
  • the organic light emitting display device has an advantage in that it has a fast response speed, a large luminance and a viewing angle, and is simultaneously driven with low power consumption.
  • An object of the present invention is to provide a display device with improved display quality.
  • a plurality of light emitting regions and a non-emission region surrounding the light emitting regions are defined, a display unit including a plurality of organic light emitting elements, and an input sensing disposed on the display unit A unit, wherein the input sensing unit includes a first conductive pattern disposed on the display unit, a plurality of light-converging patterns overlapping the light emitting regions on a plane, and disposed on the first conductive pattern to form the An insulating layer covering a first conductive pattern, a second conductive pattern disposed on an upper surface of the insulating layer, and an overcoat layer disposed on the second conductive pattern to cover the insulating layer and the second conductive pattern And, each of the light collecting patterns is recessed from the top surface of the insulating layer to the bottom.
  • the refractive index of the overcoat layer is greater than that of the insulating layer.
  • the inner surface of each of the light collecting patterns includes an inclined surface inclined downward from the upper surface of the insulating layer.
  • Each of the light collecting patterns defines a pattern hole penetrating the insulating layer.
  • the angle formed by the inclined surface with the bottom surface of the insulating layer is about 30 degrees to 70 degrees.
  • the inclined surface includes a first inclined surface having a first angle with the bottom surface of the insulating layer, and a second inclined surface connected to the first inclined surface and having a second angle with the bottom surface of the insulating layer, wherein The first angle is smaller than the second angle.
  • the inclined surface includes a curved surface.
  • Each of the light collecting patterns defines a pattern groove.
  • the insulating layer includes an organic material.
  • the first conductive pattern includes first connection patterns
  • the second conductive pattern includes first detection patterns connected by the first connection patterns, second detection patterns isolated from the first detection patterns, and And a second connection pattern connecting the second sensing patterns.
  • the first sensing patterns are arranged in a first direction on a plane, and the second sensing patterns are arranged in a second direction crossing the first direction on the plane, and the first connection patterns and the first sensing patterns are Connected to define one first sensing electrode, and the second connection patterns and second sensing patterns are connected to each other to define one second sensing electrode, and the first sensing electrodes are provided in plurality to provide the second Direction, and the second sensing electrodes are provided in plural and arranged in the first direction.
  • a plurality of openings overlapping the second conductive pattern so as to correspond one to one with the plurality of light emitting regions are defined.
  • the input sensing unit further includes a light blocking layer disposed between the display unit and the insulating layer, the light blocking layer overlaps the non-light emitting area on a plane, and the first conductive pattern is disposed on the light blocking layer. .
  • the top and side surfaces of the light blocking layer are covered by the insulating layer.
  • the separation distance between the light emitting region and the light blocking layer is about 3 ⁇ m or more.
  • the input sensing unit further includes a cover layer disposed between the light blocking layer and the first conductive pattern to separate the light blocking layer and the first conductive pattern, and the cover layer includes an inorganic material.
  • the insulating layer includes an organic material, a first portion disposed outside the light blocking layer to cover a side surface of the light blocking layer, and an inorganic material, and on the light blocking layer and the first conductive pattern It includes a second portion disposed to cover the upper surface of the light shielding layer and the first conductive pattern.
  • the side surface of the first portion includes an inclined surface.
  • the maximum height of the first portion is higher than the maximum height of the second portion, and the first portion covers a portion of the side and top surfaces of the second portion.
  • Each of the organic light emitting devices includes a first electrode connected to a thin film transistor, a light emitting layer disposed on the first electrode so as to overlap any one of the light emitting regions, and a second electrode covering the light emitting layer.
  • a plurality of light emitting regions and a non-emission region surrounding the light emitting regions are defined, a display unit including a plurality of organic light emitting elements, and an input sensing unit disposed on the display unit Including, the input sensing unit, a plurality of conductive patterns each defining a plurality of openings overlapping the light emitting regions, an insulating layer insulating at least a portion of the plurality of conductive patterns, and an upper portion of the insulating layer Disposed over the cover layer, and includes an overcoat layer covering the plurality of sensing electrodes, the overcoat layer includes a plurality of protruding patterns disposed in regions overlapping the light emitting regions, and the protruding patterns are a bottom surface of the overcoat layer. Projecting from the bottom.
  • a display device includes a display unit in which a plurality of light emitting regions are defined, a plurality of organic light emitting elements, and an input sensing unit disposed on the display unit, wherein the input sensing unit comprises: A first conductive pattern disposed on the display unit, an insulating layer disposed on the first conductive pattern to cover the first conductive pattern, a second conductive pattern disposed on the insulating layer, and the second conductive pattern It is disposed on the insulating layer and includes an overcoating layer covering the second conductive pattern, the insulating layer is overlapped so as to correspond one-to-one with the light emitting regions, a plurality of pattern holes each inner surface has a slope Is defined.
  • the light efficiency of the display device may be increased.
  • the contrast ratio of the display device may be improved. That is, according to an embodiment of the present invention, the display quality of the display device may be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the display device illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line I-I 'shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a plan view of the display member illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion of the region shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line II-II 'shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 is an enlarged view of region A shown in FIG. 5.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line III-III 'shown in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a view showing an optical path of light provided from an organic light emitting device.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is an enlarged view of a portion of the insulating layer illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 14 is an enlarged view of a portion of the insulating layer shown in FIG. 13.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 16 is an enlarged view of a portion of the insulating layer shown in FIG. 15.
  • 17 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 18 is an enlarged view of a portion of the insulating layer shown in FIG. 17.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 20 is an enlarged view of a portion of the insulating layer shown in FIG. 19.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
  • first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component.
  • Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
  • FIG. 1 is a perspective view of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the display device shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line I-I 'shown in FIG. 2.
  • the display device 1000 is in a third direction DR3 on a plane defined by the first direction DR1 and the second direction DR2 intersecting each other. It may have a hexahedral shape with a thickness of. However, this is illustratively illustrated, and the display device 1000 may have various shapes, and is not limited to any one embodiment.
  • the display device 1000 provides a display surface that is parallel to each of the first direction DR1 and the second direction DR2 and displays the image IM toward the third direction DR3.
  • the display surface on which the image is displayed may correspond to the front surface of the display device 1000.
  • a direction in which an image is provided on the display device 1000 is defined as an upper direction, and an opposite direction of the upper direction is defined as a lower direction.
  • the upper and lower directions are parallel to the third direction DR3, which is defined as a direction orthogonal to the first direction DR1 and the second direction DR2.
  • the third direction DR3 may be a reference direction for distinguishing front and rear surfaces of the components to be described later.
  • the upper direction or the lower direction is a relative concept and can be converted to other directions.
  • the front surface of the display device 1000 may be divided into a light transmitting area TA and a light blocking area CA.
  • the transmissive area TA is defined as an area through which the image IM is transmitted. The user views the image IM through the light-transmitting area TA.
  • the light blocking area CA is adjacent to the light transmitting area TA.
  • the light blocking area CA may have a predetermined color.
  • the shape of the light transmitting area TA may be substantially defined by the light blocking area CA.
  • the display device 1000 may include only the transparent area TA. That is, the light blocking area CA may be deleted. In this case, an image may be transmitted through the entire upper surface of the display device 1000.
  • the display device 1000 may detect an input signal applied from the outside.
  • the input signal may include various types of inputs provided outside the display device 1000.
  • the input signal includes various types of external inputs, such as a part of the user's body, light, heat, or pressure.
  • the input signal may be a touch signal.
  • the display device 1000 may detect an input signal contacting the display device 1000 as well as an input signal adjacent to the display device 1000.
  • the display device 1000 may detect an input signal applied to the light-transmitting area TA, and may not detect an input signal applied to the light-shielding area CA. Also, the display device 1000 may detect an input signal applied to the light blocking area CA and may not detect an input signal applied to the light transmitting area TA. Also, the display device 1000 may sense an input signal applied to the front surface of the display device 1000 including the light-transmitting area TA and the light-blocking area CA. The display device 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention may detect an input signal applied to various areas according to an internal configuration design, and is not limited to any one exemplary embodiment.
  • FIG. 1 exemplarily shows a case in which the input signal is a hand (OBJ) that is a part of the user's body.
  • OOB hand
  • FIG. 1 exemplarily shows a case in which the input signal is a hand (OBJ) that is a part of the user's body.
  • OOB hand
  • the display device can detect various types of input signals and is not limited to any one exemplary embodiment.
  • the display device 1000 includes a window member WD, an anti-reflection member ARL, a display member DM, and a storage member HS.
  • the display device 1000 may further include various components such as a power supply module, an optical member, a protection member, a heat dissipation member, and an electronic module including electronic devices, in addition to the illustrated members, but illustration and description thereof are omitted.
  • the window member WD provides a front surface of the display device 1000 and protects the anti-reflection member ARL and the display member DM.
  • the window member WD may include a glass substrate, a sapphire substrate, or a plastic film.
  • the window member WD may have a multi-layer or single-layer structure.
  • the window member WD may have a laminated structure of a plurality of plastic films bonded with an adhesive, or may have a laminated structure of a glass substrate and a plastic film bonded with an adhesive.
  • the display member DM is disposed under the window member WD.
  • the display member DM may be divided into an active area AA, a pad area PA, and a peripheral area NAA on a plane.
  • the display member DM includes an input sensing unit IU and a display unit DU.
  • the input sensing unit IU is disposed on the display unit DU.
  • the active area AA may be an area where an input signal is detected.
  • the input sensing unit IU may be disposed on the active area AA and include a plurality of sensing electrodes that sense an input signal. Detailed description thereof will be described later.
  • the active area AA displays the image IM.
  • the display unit DU may include a plurality of pixels PX on which the light generating the image IM is displayed, which is disposed on the active area AA.
  • the pixels PX may be arranged in a matrix shape in the active area AA.
  • the pixels PX display light according to an electrical signal. Detailed description thereof will be described later.
  • the pad area PA may be disposed adjacent to one side of the active area AA.
  • a plurality of pads (not shown) may be disposed in the pad area PA.
  • the pad area PA may be an area connected to a circuit board (not shown).
  • the display member DM may be electrically connected to an external element through the pad area PA.
  • the display member DM may include a plurality of pad areas. Also, a plurality of different electrical signals may be applied to a single pad area PA, and different electrical signals may be applied to each of the plurality of pad areas.
  • the display member DM may include various pad areas PA, and is not limited to any one embodiment.
  • the pad area PA in the present invention will be exemplarily described as an area for transmitting and receiving an input signal sensed in the active area AA.
  • FIG. 2 a case where the display member DM is rigid is illustrated, but in another embodiment of the present invention, when the display member DM has flexibility, the pad area PA is bent to be an active area It may be disposed under (AA). In this case, dead space may be reduced.
  • the peripheral area NAA is adjacent to the active area AA and the pad area PA.
  • the peripheral area NAA may surround each of the active area AA and the pad area PA.
  • the anti-reflection member ARL is disposed between the window member WD and the display member DM.
  • the antireflection member ARL is disposed to overlap the active area AA of the display member DM on a plane.
  • the area of the anti-reflection member ARL on the plane may have an area smaller than the area of the display member DM.
  • the anti-reflection member ARL serves to prevent external light incident on the display device 1000 from the outside from being reflected by the display member DM and being viewed by the user.
  • the anti-reflection member ARL may include a polarization layer POL and a phase retardation layer PRL.
  • the polarizing layer POL is disposed under the window member WD.
  • the polarizing layer POL has a transmission axis (not shown) and an absorption axis (not shown) intersecting the transmission axis.
  • the transmission axis (not shown) and the absorption axis (not shown) may be vertical. Therefore, one component of the components of the external light incident on the polarization layer POL is absorbed or reflected by the absorption axis and does not pass through the polarization layer POL, and the component of the external light incident on the polarization layer POL is The vertical component passes through the polarizing layer (POL). That is, the polarization layer POL linearly polarizes external light.
  • the polarizing layer (POL) may be made of a polymer resin stretched in a specific direction. However, it is not limited to the type of polarizing layer (POL) of the present invention. Illustratively, according to another embodiment of the present invention, the polarization layer POL may be a wire grid polarizer.
  • the anti-reflection member ARL may further include supports (not shown) disposed on upper and lower portions of the polarizing layer POL.
  • the supports (not shown) support the polarizing layer POL, and can prevent contamination from the outside and impact from the outside.
  • the phase retardation layer PRL is disposed under the polarization layer POL.
  • the phase retardation layer PRL has optical anisotropy. Therefore, the phase retardation layer PRL may delay one component of incident light. That is, the phase retardation layer PRL serves to change the polarization state of light.
  • the phase retardation layer PRL may delay one component of incident light by ⁇ / 4. That is, the phase retardation layer (PRL) may be a quarter wavelength film. Accordingly, the light passing through the phase retardation layer PRL may have a phase of one component delayed to change from a linearly polarized state to a circularly polarized state, or may be changed from a circularly polarized state to a linearly polarized state.
  • the phase retardation layer (PRL) may include any one or more of polycarbonate (PC) -based resin, cycloolefin polymer (COP) -based resin, acrylic resin, and cellulose-based resin.
  • PC polycarbonate
  • COP cycloolefin polymer
  • the present invention is not particularly limited to the material of the phase retardation layer (PRL).
  • the phase retardation layer (PRL) may include a liquid crystal.
  • the external light incident on the polarization layer POL is linearly polarized and incident on the phase retardation layer PRL, and circularly polarized as it passes through the phase retardation layer PRL.
  • the circularly polarized external light may be reflected by the display member DM, and at this time, the polarization direction of the external light may be changed.
  • external light incident on the display member DM in the left circularly polarized state it may be reflected by the display member DM and changed to the right circularly polarized state, and incident on the display member DM in the right circularly polarized state
  • it may be reflected by the display member DM and changed to a left-circular polarization state.
  • the reflected light whose polarization direction is changed is again incident on the phase retardation layer PRL, and the phase of one component is delayed by the gastric acid retardation layer PRL, so that it can be changed from a circular polarization state to a linear polarization state.
  • the linear polarization direction of the reflected light may be parallel to the absorption axis of the polarizing layer POL. Therefore, the linearly polarized reflected light is absorbed by the polarization layer (POL).
  • the storage member HS is disposed on the rear surface of the display member DM.
  • the storage member HS may be combined with the window member WD to provide a rear surface of the display device 1000.
  • the storage member HS is combined with the window member WD to define an interior space, and accommodates an anti-reflection member ARL, a display member DM, and various electronic components or optical components not shown in the interior space.
  • the storage member HS may include a material having a relatively high rigidity.
  • the storage member HS may include a plurality of frames and / or plates made of glass, plastic, and metal.
  • the storage member HS can stably protect components of the display device 1000 accommodated in the interior space from external impact.
  • FIG. 4 is a plan view of the display member shown in FIG. 2, and FIG. 5 is an enlarged view of a partial area shown in FIG. 4. 6 is a cross-sectional view taken along line II-II 'shown in FIG. 5.
  • the input sensing unit IU is disposed on the display unit DU. 4 to 6, the input sensing unit IU includes a first sensing electrode TE1, a second sensing electrode TE2, a first signal line SL1, and a second signal line SL2 disposed on a plane. ) And pads PD.
  • the first sensing electrode TE1, the second sensing electrode TE2, the first signal line SL1, the second signal line SL2, and the pads PD have conductivity.
  • the first sensing electrode TE1 extends along the first direction DR1.
  • a plurality of first sensing electrodes TE1 may be provided and may be arranged along the second direction DR2.
  • the second sensing electrode TE2 may be disposed to be insulated from the first sensing electrode TE1.
  • the second sensing electrode TE2 extends along the second direction DR2.
  • a plurality of second sensing electrodes TE2 may be provided and may be arranged along the first direction DR1.
  • the input sensing unit IU detects an external input signal by sensing a change in mutual capacitance between the first sensing electrode TE1 and the second sensing electrode TE2, or the first sensing electrode TE1 and the second sensing
  • the external input signal may be sensed by detecting a change in the self-capacitance of each electrode TE2.
  • the input detection unit (IU) according to an embodiment of the present invention can detect an external input signal in various ways, and is not limited to any one embodiment.
  • the first signal line SL1 is provided in plural and is connected to the first sensing electrodes TE1.
  • the first signal lines SL1 are disposed in the peripheral area NAA and may not be viewed from the outside.
  • a plurality of second signal lines SL2 is provided and is connected to the second sensing electrodes TE2.
  • the second signal lines SL2 are disposed in the peripheral area NAA and may not be viewed from the outside.
  • one first sensing electrode TE1 may be connected to two first signal lines. One end and the other end of one first sensing electrode TE1 may be connected to different first signal lines SL1, and may be connected to two first pads PD1. Accordingly, even if the first sensing electrode TE1 has a relatively long length compared to the second sensing electrode TE2, an electrical signal may be uniformly applied to all regions.
  • the input sensing unit IU can provide a uniform touch sensing environment for the entire active area AA, regardless of the shape.
  • the present invention is not particularly limited to the connection relationship between signal lines and pads.
  • the input sensing unit IU according to an embodiment of the present invention may be driven in various ways, and is not limited to any one embodiment.
  • the pads PD may include a first pad PD1 and a second pad PD2. As described above, each of the pads PD may be connected to the first signal line SL1 or the second signal line SL2 to be electrically connected to the first sensing electrode TE1 or the second sensing electrode TE2. have.
  • the first sensing electrode TE1 includes a plurality of first sensing patterns SP1 and a plurality of first connection patterns BP1.
  • the first sensing patterns SP1 are arranged to be spaced apart from each other along the first direction DR1.
  • the first connection patterns BP1 are disposed between the first detection patterns SP1 to connect the first detection patterns SP1 adjacent to each other.
  • the second sensing electrode TE2 includes a plurality of second sensing patterns SP2 and a plurality of second connection patterns BP2.
  • the second sensing patterns SP2 are arranged to be spaced apart from each other along the second direction DR2.
  • the second connection patterns BP2 are disposed between the second detection patterns SP2 to connect the second detection patterns SP2 adjacent to each other.
  • the second sensing patterns SP2 and the second connection patterns BP2 may be integrally formed.
  • one of the first connection patterns BP1 and the second connection patterns BP2 may be disposed on a different layer from the first detection patterns SP1 and the second detection patterns SP2. You can.
  • the first connection patterns BP1 are defined as a first conductive pattern
  • the first detection patterns SP1, the second detection patterns SP2, and the second connection patterns BP2 are second. It is defined as a conductive pattern.
  • the first conductive pattern and the second conductive pattern may be disposed on different layers from each other. That is, the first sensing patterns SP1 are disposed on the same layer as the second sensing patterns SP2 and the second connection patterns BP2, and are disposed on a different layer from the first connection patterns BP1. do.
  • one of the first connection patterns BP1 and the second connection patterns BP2 may be disposed under the first detection patterns SP1 and the second detection patterns SP2.
  • the input sensing unit IU according to the present embodiment may be a lower bridge electrode type.
  • the present invention is not limited to this.
  • one of the first connection patterns BP1 and the second connection patterns BP2 includes first detection patterns SP1 and second It may be of the upper bridge electrode type disposed on the sensing patterns SP2.
  • the present invention is not particularly limited to the type of the connection pattern disposed under the first and second sensing patterns SP1 and SP2.
  • the second connection patterns BP2 are defined as a first conductive pattern
  • the first detection patterns SP1, the second detection patterns SP2, and the first connection patterns ( BP1) may be defined as a second conductive pattern.
  • the input sensing unit IU further includes an insulating layer 10 and an overcoat layer 20 stacked on the cross section.
  • an insulating layer 10 and an overcoat layer 20 stacked on the cross section.
  • the arrangement relationship between the insulating layer 10, the overcoat layer 20, the first conductive pattern BP1 and the second conductive pattern BP2 will be described.
  • the first conductive pattern is disposed on the display unit DU. That is, the first connection patterns BP1 are disposed on the display unit DU.
  • the insulating layer 10 is disposed on the first conductive pattern BP1 to cover the first conductive pattern BP1.
  • the insulating layer 10 according to the present embodiment may include an organic material.
  • the insulating layer 10 has a first refractive index.
  • the first refractive index may be about 1.3 or more and 1.55 or less.
  • the second conductive pattern is disposed on the insulating layer 10. That is, the first sensing patterns SP1 of the first sensing electrode TE1 and the second sensing patterns SP2 and the second connection patterns BP2 of the second sensing electrode TE2 are the insulating layer 10. It is placed on.
  • the first connection pattern BP1 may be connected to the first sensing patterns SP1 among the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 through the connection contact hole CH_S formed through the insulating layer 10.
  • Each of the first sensing patterns SP1, the second sensing patterns SP2, and the second connection patterns BP2 defining the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 includes a plurality of mesh lines MSL It may include.
  • the mesh lines MSL extend the first mesh lines MSL1 extending in the fourth direction DR4 and the second mesh lines MSL2 extending in the fifth direction DR5 to intersect the first mesh lines MSL1. Includes.
  • the predetermined openings MSL-OP may be defined by the first mesh lines MSL1 and the second mesh lines MSL2.
  • a plurality of light collecting patterns recessed downward from the upper surface of the insulating layer 10 may be defined in predetermined regions (not shown) on the insulating layer 10.
  • Condensing patterns (not shown) overlap the openings MSL-OP on a plane, and are non-overlapping with the first and second conductive patterns SP1, SP2, BP1, and BP2.
  • the overcoat layer 20 is disposed on the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 to cover the insulating layer 10 and the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2.
  • the overcoat layer 20 is not exposed to the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 from outside moisture or air.
  • the overcoat layer 20 can function as a planarization layer.
  • the overcoat layer 20 may include an organic material or an inorganic material.
  • the overcoat layer 20 has a second refractive index. In this embodiment, the second refractive index is higher than the first refractive index. For example, the second refractive index may be about 1.55 or more and 1.7 or less.
  • FIG. 7 is an enlarged view of region A shown in FIG. 5, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line III-III 'shown in FIG. 7.
  • illustration of the overcoat layer 20 is omitted.
  • the display unit DU includes a base layer BL, a circuit layer CL, a display layer DL, and an encapsulation layer EN.
  • the circuit layer CL and the display layer DL are sequentially disposed on the base layer BL.
  • the base layer BL may be a substrate to be formed of an insulating material such as glass or plastic.
  • the base layer BL may include a glass or synthetic resin film.
  • the base layer BL is not particularly limited as long as it is used normally.
  • the circuit layer CL includes a functional layer BFL, a plurality of thin film transistors TFT, and first to second intermediate layers IL1 to IL3.
  • the functional layer BFL may be disposed on the base layer BL.
  • the functional layer BFL may be a buffer layer.
  • the buffer layer BFL functions to improve the bonding force between the base layer BL and the layer disposed on the base layer BL.
  • the present invention is not limited to this.
  • the functional layer (BFL) according to another embodiment of the present invention may be a barrier layer.
  • the barrier layer BFL functions to prevent foreign substances from entering the layer disposed on the base layer BL.
  • Each of the thin film transistors TFT may include a semiconductor layer SM, a control electrode GE, an input electrode IE, and an output electrode OE.
  • the semiconductor layer SM is formed of a semiconductor material and operates as an active layer of the transistor TFT.
  • the semiconductor layer SM may be formed of an inorganic semiconductor or an organic semiconductor, respectively.
  • the first intermediate layer IL1 is provided on the semiconductor layer SM.
  • the first intermediate layer IL1 covers the semiconductor layer SM.
  • the first intermediate layer IL1 may include at least one of organic insulating materials and inorganic insulating materials.
  • the control electrode GE and the second intermediate layer IL2 are sequentially disposed on the first intermediate layer IL1.
  • the control electrode GE may be formed to cover an area corresponding to the channel area of the semiconductor layer SM.
  • the input electrode IE and the output electrode OE are disposed on the second intermediate layer IL2.
  • the input electrode IE and the output electrode OE may be connected to the semiconductor layer SM by control contact holes (not shown) formed in the first intermediate layer IL1 and the second intermediate layer IL2.
  • the third intermediate layer IL3 is disposed on the input electrode IE, the output electrode OE, and the second intermediate layer IL2.
  • the third intermediate layer IL3 may serve as a protective film for protecting the thin film transistors TFT, or may serve as a planarization layer for planarizing the upper surface.
  • the display layer DL includes organic light emitting diodes OLED.
  • the organic light emitting diodes OLED are disposed on the third intermediate layer IL3 of the circuit layer CL.
  • Each of the organic light emitting diodes OLED is disposed between the first electrode EL1, the second electrode EL2 disposed on the first electrode EL1, and between the first electrode EL1 and the second electrode EL2. It includes a light emitting layer (OL).
  • the organic light emitting diode OLED and the thin film transistor TFT constitute the above-described pixel PX (FIG. 2).
  • the first electrode EL1 may be a pixel electrode or an anode.
  • the first electrode EL1 may be a semi-transmissive or reflective electrode.
  • the first electrode EL1 may include Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, or a mixture thereof.
  • a plurality of layer structure including a reflective or semi-transmissive film formed of the above material and a transparent conductive film formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), indium tin zinc oxide (ITZO), etc.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • ZnO zinc oxide
  • ITZO indium tin zinc oxide
  • the second electrode EL2 may be a common electrode or a cathode.
  • the second electrode EL2 may be a transmissive electrode.
  • the second electrode EL2 may include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or indium tin zinc oxide (ITZO).
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • ZnO zinc oxide
  • ITZO indium tin zinc oxide
  • ITZO indium tin zinc oxide
  • the present invention is not limited thereto, and for example, the second electrode EL2 is Li, Ca, LiF / Ca, LiF / Al, Al, Mg, BaF, Ba, Ag metal or a compound or mixture thereof (eg For example, a mixture of Ag and Mg).
  • a pixel defining layer PDL may be disposed on the first electrode EL1. Specifically, the pixel defining layer PDL may cover a part of the first electrode EL1 and expose the other part.
  • the pixel defining layer PDL may define a plurality of emission regions PXA and a non-emission region NXA surrounding the emission regions PXA.
  • a partial area of each of the first electrodes EL1 exposed by the pixel defining layer PDL is defined as a light emitting area PXA.
  • the emission layer OL is disposed between the first electrode EL1 and the second electrode EL2. Specifically, the emission layer OL may be disposed in the emission area PXA defined in the pixel defining layer PDL.
  • a plurality of common layers may be further disposed in addition to the emission layer OL between the first electrode EL1 and the second electrode EL2.
  • a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer may be sequentially stacked between the first electrode EL1 and the second electrode EL2.
  • at least one of a hole blocking layer, a hole buffer layer, and an electron blocking layer may be further disposed between the first electrode EL1 and the second electrode EL2.
  • the encapsulation layer EN is disposed on the display layer DL.
  • the encapsulation layer EN covers the display layer DL.
  • the encapsulation layer EN protects the display layer DL from external moisture or contaminants.
  • the encapsulation layer EN may include at least one inorganic layer and at least one organic layer.
  • the emission layers OL of the organic light emitting diodes OLED may be exposed by the openings MSL-OP defined by the plurality of mesh lines MSL. That is, on the plane, a plurality of mesh lines MSL may be disposed between the plurality of emission areas PXA. Accordingly, since the emission area PXA is not blocked by the first sensing electrodes TE1 and the second sensing electrodes TE2 configured with the mesh lines MSL, the display quality of the display device 1000 may be improved.
  • the first area defined by the area occupied by each of the openings MSL-OP on the plane may be larger than the second area defined by the area occupied by each of the emission areas PXA.
  • the first conductive pattern BP1 and the second conductive pattern SP1, SP2, and BP2 are provided in the form of mesh lines MSL that do not overlap the light emitting regions PXA, but the present invention It is not limited.
  • the first conductive patterns BP1 and the second conductive pattern SP1, SP2, and BP2 are transmissive, that is, when the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 are transparent electrodes
  • the first The mesh lines MSL of each of the conductive pattern BP1 and the second conductive pattern SP1, SP2, and BP2 may overlap the emission area PXA.
  • each of the first conductive pattern BP1 and the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2 is mesh lines MSL ).
  • the insulating layer 10 includes a plurality of light collecting patterns PTH.
  • the light collecting patterns PTH have a shape recessed downward from the upper surface of the insulating layer 10. That is, the overcoat layer 20 disposed on the insulating layer 10 may include protruding patterns PTH protruding downward from the lower surface of the overcoat layer 20 in contact with the upper surface of the insulating layer 10. .
  • the condensing patterns PTH or the protruding patterns overlap one-to-one with the light emitting regions PXA.
  • each of the light collecting patterns PTH may be a pattern hole PTH passing through the insulating layer 10. That is, the height of each of the light collecting patterns PTH in the third direction DR3 may be the same as the thickness of the insulating layer 10. Therefore, the light emitting regions PXA of the display unit DU may be exposed by the light collecting patterns PTH.
  • the space defined by condensing patterns PTH is filled by the overcoat layer 20. That is, a portion of the upper surface of the display unit DU exposed by the light collecting patterns PTH may contact the overcoat layer 20.
  • a third area defined by the area occupied by the area exposed by the pattern hole PTH is smaller than the first area and greater than the second area.
  • the input sensing unit IU may further include a light blocking layer BM.
  • the light blocking layer BM is disposed between the display unit DU and the insulating layer 10.
  • the light blocking layer BM overlaps the non-light emitting area NXA on a plane.
  • the top and side surfaces of the light blocking layer BM may be covered by the insulating layer 10.
  • the first connection pattern BP1 may be disposed between the light blocking layer BM and the insulating layer 10.
  • FIG. 9 is a view showing an optical path of light provided from an organic light emitting device.
  • each of the light collecting patterns PTH includes an inclined surface IS.
  • each inner surface of the pattern holes PTH may include an inclined surface IS inclined downward from the upper surface of the insulating layer 10.
  • Each of the condensing patterns PTH may have a wider width as it moves away from the display unit DU in the third direction DR3.
  • the area occupied by the inclined surface IS on the plane is defined as the inclined area IA, and the inclined area IA does not overlap the light emitting area PXA.
  • the inclined region IA is illustrated to be non-overlapping with the light blocking layer BM, but in another embodiment of the present invention, the inclined region IA may partially overlap the light blocking layer BM.
  • the insulating layer 10 when the insulating layer 10 does not include condensing patterns PTH, it is the third of the external light incident on the display device 1000 from the outside and reflected by the first electrode EL1.
  • the display quality may be deteriorated by the side light LT defined as light having a predetermined angle with the direction DR3.
  • the side light LT defined as light having a predetermined angle with the direction DR3.
  • the display device 1000 displays black, that is, when the organic light emitting diodes OLED are not driven, the side light reflected toward the side rather than the front side which is the third direction DR3 of the external light ( LT), since the optical path is different from the front light, the phase delay value for the side light in the phase delay layer (PRL, FIG. 3) may be different from the phase delay value for the front light.
  • phase retardation layer PRL (FIG. 3) may not be absorbed by the polarization layer POL (FIG. 3). That is, when the display device 1000 is in a dark state displaying black, the contrast ratio of the display device 1000 may decrease.
  • the side light LT of the light provided from the organic light emitting diodes OLED is reflected by the inclined surface IS Can be released in the upper direction. That is, when the side light LT is reflected by the inclined surface IS, the phase delay value in the phase delay layer PRL (FIG. 3) may be reduced.
  • the inclination angle ⁇ defined by the angle at which the inclined surface IS of each of the light collecting patterns PTH forms the bottom surface of the insulating layer 10 may be about 30 degrees or more and 70 degrees or less.
  • the side light LT may not be incident on the inclined surface IS, and when the inclination angle ⁇ is 70 degrees or more, the side light LT is applied to the inclined surface IS. Even if reflected by the reflected side light (LT) may not be emitted in the upper direction.
  • the inclination angle ⁇ is about 60 degrees or more and 63 degrees or less, the light collecting efficiency for the side light LT may be maximum.
  • the light blocking layer BM when the light blocking layer BM is exposed to the overcoat layer 20 or is disposed adjacent to the light emitting area PXA, light emitted from the organic light emitting device OLED is blocked. It can be absorbed by the layer (BM). In this case, the light efficiency of the display device 1000 may decrease, and the display quality of the display device 1000 according to the viewing angle may deteriorate.
  • the separation distance D1 between the light blocking layer BM and the light emitting area PXA may be about 3 ⁇ m or more.
  • the display quality of the display device 1000 may be improved.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • the input sensing unit IU-1 of the display device 1000-1 may further include a cover layer CVL.
  • the cover layer CVL is disposed between the light blocking layer BM and the first connection pattern BP1.
  • the light blocking layer BM and the first connection pattern BP1 are separated from each other by the cover layer CVL.
  • the cover layer CVL may include an inorganic material.
  • the cover layer CVL may be silicon nitride (SiNx).
  • the cover layer CVL is disposed on the entire upper surface of the light blocking layer BM is illustrated, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment of the present invention, the cover layer CVL may be disposed only in a portion of the light blocking layer BM on which the first connection pattern BP1 is disposed.
  • the patterning process is due to a difference in physical properties between the first connection pattern BP1 and the light blocking layer BM.
  • patterning of the first connection pattern BP1 may not be uniform.
  • the first connection pattern BP1 and the light blocking layer BM are disposed by arranging a cover layer CVL serving as a buffer layer between the first connection pattern BP1 and the light blocking layer BM. The bonding strength of can be improved.
  • the phenomenon in which the first connection pattern BP1 is corroded by the light blocking layer BM, which is an organic material, can be alleviated.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is an enlarged view of a partial region of the insulating layer illustrated in FIG. 11.
  • the insulating layer 10-2 of the input sensing unit IU-2 defines a plurality of pattern holes PTH.
  • Each inner surface of the pattern holes PTH may include an inclined surface IS-2.
  • a plurality of inclined surfaces IS-2 of each of the pattern holes PTH-2 according to the present exemplary embodiment may be provided.
  • the inclined surfaces IS-2 may include first and second inclined surfaces IS1 and IS2.
  • the first inclined surface IS1 is connected to the bottom surface of the insulating layer 10.
  • the first inclined surface IS1 has a bottom surface of the insulating layer 10 and a first inclined angle ⁇ 1.
  • the second inclined surface IS2 connects the first inclined surface IS1 and the upper surface of the insulating layer 10.
  • the second inclined surface IS2 has a second inclined angle ⁇ 2 and a bottom surface of the insulating layer 10.
  • the first inclination angle ⁇ 1 may be smaller than the second inclination angle ⁇ 2.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is an enlarged view of a partial region of the insulating layer illustrated in FIG. 13.
  • the insulating layer 10-3 of the input sensing unit IS-3 defines a plurality of pattern holes PTH.
  • Each inner surface of the pattern holes PTH includes an inclined surface IS-3.
  • the inclined surface IS-3 may include a curved surface. Specifically, the inclined surface IS-3 has a shape recessed toward the bottom surface of the insulating layer 10.
  • the side light LT (FIG. 9) may be reflected at different angles depending on the area of the inclined surface IS-3 incident. That is, since the inclined surface IS-3 includes reflective surfaces having a plurality of inclined angles ⁇ , the degree of concentration in the upper direction according to the incident angle of the side light LT incident on the inclined surface IS-3 (FIG. 9) Can be adjusted.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 16 is an enlarged view of a partial region of the insulating layer illustrated in FIG. 15.
  • the insulating layer 10-4 of the input sensing unit IU-4 includes a first portion 11 and a second portion 12. .
  • the first portion 11 is disposed outside the light blocking layer BM. Specifically, the distance between the first portion 11 and the light-emitting area PXA is closer than the distance D1 between the light-blocking layer BM and the light-emitting area PXA. The first portion 11 covers the side surface of the light blocking layer BM.
  • the first portion 11 comprises an organic material.
  • the first portion 11 has a first refractive index.
  • the height of the third direction DR3 of the first portion 11 may be the same as the height of the third direction DR3 of the light blocking layer BM. That is, the upper surface of the first portion 11 is disposed on the same plane as the upper surface of the light blocking layer BM.
  • the first portion 11 includes an inclined surface IS-4. Since the upper surface of the first portion 11 and the upper surface of the light blocking layer BM are disposed on the same plane, the height of the light blocking layer BM in the third direction DR3 is the height of the light blocking layer BM in the above-described embodiment It can be higher.
  • the second portion 12 is disposed on the light blocking layer BM and the first connection pattern BP1.
  • the second part 12 covers the upper surface of the light blocking layer BM and the upper surface of the first connection pattern BP1.
  • the second portion 12 comprises an inorganic material.
  • the second portion 12 may include silicon nitride (SiNx).
  • the second portion 12 does not include an inclined surface.
  • the second portion 12 may include an inclined surface only when the second portion 12 has a lower refractive index than the overcoat layer 20.
  • the second portion 12 including the inorganic material is disposed between the first conductive pattern BP1 and the second conductive patterns SP1, SP2, and BP2, the first and second conductive patterns Corrosion of (SP1, SP2, BP1, BP2) can be prevented.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is an enlarged view of a partial region of the insulating layer illustrated in FIG. 17.
  • the insulating layer 10-5 of the input sensing unit IU-5 according to another embodiment of the present invention includes a first portion 11 and a second portion 12. .
  • the first portion 11 covers the side surface of the light blocking layer BM and the second portion 12.
  • the first portion 11 may include an inclined surface IS-5.
  • the maximum height of the first portion 11 may be higher than the maximum height of the second portion 12. That is, the upper surface of the first portion 11 may be disposed higher than the upper surface of the second portion 12.
  • the thickness of the first portion 11 including the inclined surface IS-5 is greater than the thickness of the first portion 11 described above in FIGS. 15 and 16, side light LT, FIG. 9)
  • the area of the region to which it is incident may increase. That is, according to an embodiment of the present invention, the light collecting efficiency of the pattern holes PTH may be increased than the above-described embodiment in FIGS. 15 and 16.
  • first portion 11 covers a partial area of the upper surface of the second portion 12.
  • the partial region may be an edge region among the regions on the upper surface of the second portion 12. In another embodiment of the present invention, the first portion 11 may not cover the top surface of the second portion 12.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 20 is an enlarged view of a partial region of the insulating layer illustrated in FIG. 19.
  • the insulating layer 10-6 includes a plurality of light collecting patterns GV.
  • the light collecting patterns GV may be pattern grooves GV recessed downward from the upper surface of the insulating layer 10. In this embodiment, the light collecting patterns GV do not penetrate the insulating layer 10-6. That is, the height of each of the light collecting patterns GV in the third direction DR3 may be smaller than the thickness of the insulating layer 10-6.
  • the pattern groove GV includes a curved surface.
  • the curved surface may have a shape that is concavely curved downward from the upper surface of the insulating layer 10-5. 19 and 20, the pattern groove GV is illustrated to include a curved surface, but the present invention is not limited thereto.
  • the inner surface of the pattern groove GV may include an inclined surface having a constant inclination angle.
  • the present invention it is possible to improve the light efficiency of an organic light emitting display panel which is generally widely used as a display device. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 복수의 발광 영역들이 정의되고, 표시 유닛, 및 상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고, 상기 입력 감지 유닛은, 상기 표시 유닛 상에 배치되는 제1 도전 패턴, 상기 발광 영역들과 평면 상에서 중첩하는 복수의 집광 패턴들이 정의되고, 상기 제1 도전 패턴 상에 배치되어 상기 제1 도전 패턴을 커버하는 절연층, 상기 절연층의 상면 상에 배치되는 제2 도전 패턴, 및 상기 제2 도전 패턴 상에 배치되어 상기 절연층 및 상기 제2 도전 패턴을 커버하는 오버코팅층을 포함하고, 상기 집광 패턴들 각각은 상기 절연층의 상면으로부터 하부로 함몰된다.

Description

표시 장치
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질이 향상된 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 소자를 이용하여 영상을 표시한다. 유기 발광 표시 장치는 빠른 응답 속도를 가지며, 휘도 및 시야각이 크고, 동시에 낮은 소비 전력으로 구동되는 장점이 있다.
본 발명의 목적은 표시 품질이 향상된 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 복수의 발광 영역들 및 상기 발광 영역들을 둘러싸는 비발광 영역이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛, 및 상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고, 상기 입력 감지 유닛은, 상기 표시 유닛 상에 배치되는 제1 도전 패턴, 상기 발광 영역들과 평면 상에서 중첩하는 복수의 집광 패턴들이 정의되고, 상기 제1 도전 패턴 상에 배치되어 상기 제1 도전 패턴을 커버하는 절연층, 상기 절연층의 상면 상에 배치되는 제2 도전 패턴, 및 상기 제2 도전 패턴 상에 배치되어 상기 절연층 및 상기 제2 도전 패턴을 커버하는 오버코팅층을 포함하고, 상기 집광 패턴들 각각은 상기 절연층의 상면으로부터 하부로 함몰된다.
상기 오버코팅층의 굴절률은 상기 절연층의 굴절률보다 크다.
상기 집광 패턴들 각각의 내측면은 상기 절연층의 상기 상면으로부터 하부 방향으로 기울어진 경사면을 포함한다.
상기 집광 패턴들 각각은 상기 절연층을 관통하는 패턴홀을 정의한다.
상기 경사면이 상기 절연층의 바닥면과 이루는 각은 약 30도 이상 70도 이하이다.
상기 경사면은, 상기 절연층의 바닥면과 제1 각도를 갖는 제1 경사면, 및 상기 제1 경사면과 연결되고, 상기 절연층의 상기 바닥면과 제2 각도를 갖는 제2 경사면을 포함하고, 상기 제1 각도는 상기 제2 각도보다 작다.
상기 경사면은 곡면을 포함한다.
상기 집광 패턴들 각각은 패턴홈을 정의한다.
상기 절연층은 유기 물질을 포함한다.
제1 도전 패턴은 제1 연결 패턴들을 포함하고, 제2 도전 패턴은, 상기 제1 연결 패턴들에 의하여 연결된 제1 감지 패턴들, 상기 제1 감지 패턴들로부터 절연된 제2 감지 패턴들, 및 상기 제2 감지 패턴들을 연결하는 제2 연결 패턴을 포함한다.
평면 상에서 상기 제1 감지 패턴들은 제1 방향으로 배열되고, 평면 상에서 상기 제2 감지 패턴들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되고, 상기 제1 연결 패턴들 및 제1 감지 패턴들은 서로 연결되어 하나의 제1 감지 전극을 정의하고, 상기 제2 연결 패턴들 및 제2 감지 패턴들은 서로 연결되어 하나의 제2 감지 전극을 정의하고, 상기 제1 감지 전극들은 복수로 제공되어 상기 제2 방향으로 배열되고, 상기 제2 감지 전극들은 복수로 제공되어 상기 제1 방향으로 배열된다.
상기 제2 도전 패턴에 상기 복수의 발광 영역들과 일대일 대응하도록 중첩하는 복수의 개구부들이 정의된다.
상기 입력 감지 유닛은 상기 표시 유닛 및 상기 절연층 사이에 배치되는 차광층을 더 포함하고, 상기 차광층은 상기 비발광 영역과 평면 상에서 중첩하고, 상기 제1 도전 패턴은 상기 차광층 상부에 배치된다.
상기 차광층의 상면 및 측면은 상기 절연층에 의하여 커버된다.
상기 발광 영역과 상기 차광층의 이격 거리는 약 3um 이상이다.
상기 입력 감지 유닛은 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴 사이에 배치되어 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴을 이격시키는 커버층을 더 포함하고, 상기 커버층은 무기 물질을 포함한다.
상기 절연층은, 유기 물질을 포함하고, 상기 차광층의 외측에 배치되어 상기 차광층의 측면을 커버하는 제1 부분, 및 무기 물질을 포함하고, 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴의 상부에 배치되어 상기 차광층의 상면 및 상기 제1 도전 패턴의 상면을 커버하는 제2 부분을 포함한다.
상기 제1 부분의 측면은 경사면을 포함한다.
상기 제1 부분의 최대 높이는 상기 제2 부분의 최대 높이보다 높고, 상기 제1 부분이 상기 제2 부분의 측면 및 상면의 일부를 커버한다.
상기 유기 발광 소자들 각각은, 박막 트랜지스터와 연결되는 제1 전극, 상기 발광 영역들 중 어느 일 발광 영역과 중첩하도록 상기 제1 전극의 상부에 배치되는 발광층, 및 상기 발광층을 커버하는 제2 전극을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 복수의 발광 영역들 및 상기 발광 영역들을 둘러싸는 비발광 영역이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛, 상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고, 상기 입력 감지 유닛은, 각각이 상기 발광 영역들과 중첩하는 복수의 개구부들을 정의하는 복수의 도전 패턴들, 상기 복수의 도전 패턴들의 적어도 일부를 절연시키는 절연층, 및 상기 절연층 상부에 배치되고, 상기 복수의 감지 전극들을 커버하는 오버코팅층을 포함하고, 상기 오버코팅층은 상기 발광 영역들과 중첩하는 영역들에 배치되는 복수의 돌출 패턴들을 포함하고, 상기 돌출 패턴들은 오버코팅층의 하면으로부터 하부로 돌출된다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 복수의 발광 영역들이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛, 및 상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고, 상기 입력 감지 유닛은, 상기 표시 유닛 상에 배치되는 제1 도전 패턴, 상기 제1 도전 패턴 상에 배치되어 상기 제1 도전 패턴을 커버하는 절연층, 상기 절연층 상에 배치되는 제2 도전 패턴, 및 상기 제2 도전 패턴 상에 배치되어 상기 절연층 및 상기 제2 도전 패턴을 커버하는 오버코팅층을 포함하고, 상기 절연층에 상기 발광 영역들과 일대일 대응하도록 중첩하고, 각각의 내측면이 경사를 갖는 복수의 패턴홀들이 정의된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 표시 장치의 광 효율이 증가할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 표시 장치의 콘트라스트비가 향상될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 표시 장치의 표시 품질이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 2에 도시된 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 3은 도 2에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선의 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 표시 부재의 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 일부 영역의 확대도이다.
도 6은 도 5에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선의 단면도이다.
도 7은 도 5에 도시된 A 영역의 확대도이다.
도 8은 도 7에 도시된 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면도이다.
도 9는 유기 발광 소자로부터 제공되는 광의 광경로가 도시된 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 14는 도 13에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 18은 도 17에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 20은 도 19에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결 된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
“및/또는”은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의됩니다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 사시도이고, 도 2는 도 2에 도시된 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 3은 도 3은 도 2에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치(1000)는 서로 교차하는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 정의하는 평면 상에서 제3 방향(DR3)에서의 두께를 가진 육면체 형상을 가질 수 있다. 그러나, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 표시 장치(1000)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
본 실시 예에서, 표시 장치(1000)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2) 각각에 평행하고, 제3 방향(DR3)을 향하여 영상(IM)을 표시하는 표시면을 제공한다. 영상이 표시되는 표시면은 표시 장치(1000)의 전면과 대응될 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 표시 장치(1000)에서 영상이 제공되는 방향을 상부 방향으로 정의하고, 상부 방향의 반대 방향을 하부 방향으로 정의한다. 본 실시 예에서는, 상부 및 하부 방향은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 직교하는 방향으로 정의되는 제3 방향(DR3)과 평행하다. 제3 방향(DR3)은 후술할 구성 요소들의 전면과 배면을 구분하는 기준 방향일 수 있다. 그러나, 상부 방향이나 하부 방향은 상대적인 개념으로써, 다른 방향으로 변환될 수 있다.
표시 장치(1000)의 전면은 투광 영역(TA) 및 차광 영역(CA)으로 구분될 수 있다. 투광 영역(TA)은 영상이(IM)이 투과되는 영역으로 정의된다. 사용자는 투광 영역(TA)을 통하여 영상(IM)을 시인한다.
차광 영역(CA)은 투광 영역(TA)에 인접한다. 차광 영역(CA)은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 투광 영역(TA)의 형상은 실질적으로 차광 영역(CA)에 의하여 정의될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 표시 장치(1000)는 투광 영역(TA)만을 포함할 수 있다. 즉, 차광 영역(CA)이 삭제될 수 있다. 이 경우, 표시 장치(1000)의 상면 전체로 영상이 투과될 수 있다.
표시 장치(1000)는 외부에서 인가되는 입력 신호를 감지할 수 있다. 입력 신호는 표시 장치(1000)의 외부에서 제공되는 다양한 형태의 입력들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 신호는 사용자의 신체의 일부, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함한다. 본 실시 예에서, 입력 신호는 터치 신호일 수 있다. 또한, 표시 장치(1000)는 표시 장치(1000)에 접촉하는 입력 신호는 물론, 표시 장치(1000)에 인접하는 입력 신호를 감지할 수도 있다.
표시 장치(1000)는 투광 영역(TA)에 인가되는 입력 신호를 감지하고, 차광 영역(CA)에 인가되는 입력 신호는 감지하지 않을 수 있다. 또한, 표시 장치(1000)는 차광 영역(CA)에 인가되는 입력 신호를 감지하고, 투광 영역(TA)에 인가되는 입력 신호를 감지하지 않을 수도 있다. 또한, 표시 장치(1000)는 투광 영역(TA) 및 차광 영역(CA)을 포함하는 표시 장치(1000)의 전면에 인가되는 입력 신호를 감지할 수도 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(1000)는 내부 구성 설계에 따라 다양한 영역에 인가되는 입력 신호를 감지할 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
도 1에서는 입력 신호가 사용자의 신체 일부인 손(OBJ)인 경우를 예시적으로 도시하였다. 그러나, 이는 예시적으로 도시한 것이며, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치는 다양한 형태의 입력 신호들을 감지할 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
표시 장치(1000)는 윈도우 부재(WD), 반사 방지 부재(ARL), 표시 부재(DM), 및 수납 부재(HS)를 포함한다.
설명의 편의를 위하여, 도 1 및 도 2에는 표시 장치(1000)의 일부 구성만을 선택적으로 도시하였다. 표시 장치(1000)는 도시된 부재들 외에 전원 공급 모듈, 광학 부재, 보호 부재, 방열 부재, 전자 소자들을 포함하는 전자 모듈 등 다양한 구성들을 더 포함할 수 있으나, 도시 및 설명을 생략한다.
윈도우 부재(WD)는 표시 장치(1000)의 전면을 제공하고, 반사 방지 부재(ARL) 및 표시 부재(DM)를 보호한다. 예시적으로, 윈도우 부재(WD)는 유리 기판, 사파이어 기판, 또는 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 윈도우 부재(WD)는 다층 또는 단층 구조를 가질 수 있다. 예시적으로, 윈도우 부재(WD)는 접착제로 결합된 복수 개의 플라스틱 필름의 적층 구조를 가지거나, 접착제로 결합된 유리 기판과 플라스틱 필름의 적층 구조를 가질 수도 있다.
표시 부재(DM)는 윈도우 부재(WD)의 하부에 배치된다. 표시 부재(DM)는 평면 상에서 액티브 영역(AA), 패드 영역(PA) 및 주변 영역(NAA)으로 구분될 수 있다. 표시 부재(DM)는 입력 감지 유닛(IU) 및 표시 유닛(DU)을 포함한다. 입력 감지 유닛(IU)은 표시 유닛(DU) 상에 배치된다.
액티브 영역(AA)은 입력 신호가 감지되는 영역일 수 있다. 도시되지 않았으나, 입력 감지 유닛(IU)은 액티브 영역(AA) 상에 배치되고 입력 신호를 감지하는 복수의 감지 전극들을 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. 액티브 영역(AA)은 이미지(IM)을 표시한다. 이에 따라, 표시 유닛(DU)은 액티브 영역(AA) 상에 배치되고, 이미지(IM)를 생성하는 광들이 표시되는 복수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 액티브 영역(AA) 내에서 매트릭스 형상으로 배열될 수 있다. 화소들(PX)은 전기적 신호에 따라 광을 표시한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
패드 영역(PA)은 액티브 영역(AA)의 일측에 인접하여 배치될 수 있다. 패드 영역(PA)에는 복수의 패드들(미도시)이 배치될 수 있다. 패드 영역(PA)은 회로 기판(미도시)과 접속되는 영역일 수 있다. 표시 부재(DM)는 패드 영역(PA)을 통하여 외부 소자와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 설명의 편의를 위하여 단일의 패드 영역(PA)을 도시하였다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 부재(DM)는 복수의 패드 영역들을 포함할 수 있다. 또한, 단일의 패드 영역(PA)에 서로 다른 복수의 전기적 신호들이 인가될 수 있으며, 복수의 패드 영역들마다 서로 다른 전기적 신호들이 인가되도록 설계될 수도 있다.
또한, 복수의 패드 영역은 서로 다른 층 상에 형성될 수도 있고, 동일한 층상에 형성될 수도 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 부재(DM)는 다양한 패드 영역(PA)을 구비할 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다. 본 발명에서의 패드 영역(PA)은 액티브 영역(AA)에서 감지된 입력 신호를 송수신하는 영역인 경우를 예시적으로 설명한다.
또한, 도 2에서는 표시 부재(DM)가 리지드(rigid)한 경우가 도시되었으나, 본 발명의 다른 실시 예에서, 표시 부재(DM)가 유연성을 갖는 경우, 패드 영역(PA)은 벤딩되어 액티브 영역(AA)의 하부에 배치될 수 있다. 이 경우, 데드 스페이스(Dead space)가 감소될 수 있다.
주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA) 및 패드 영역(PA)에 인접한다. 본 실시 예에서, 주변 영역(NAA)은 액티브 영역(AA) 및 패드 영역(PA) 각각을 에워쌀 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 8에서 표시 부재(DM)에 관하여 보다 상세히 후술된다.
반사 방지 부재(ARL)는 윈도우 부재(WD) 및 표시 부재(DM)의 사이에 배치된다. 반사 방지 부재(ARL)는 평면 상에서 표시 부재(DM)의 액티브 영역(AA)과 중첩하도록 배치된다. 본 실시 예에 따르면, 평면 상에서 반사 방지 부재(ARL)의 면적은 표시 부재(DM)의 면적보다 작은 면적을 가질 수 있다.
반사 방지 부재(ARL)는 외부로부터 표시 장치(1000)에 입사되는 외광이 표시 부재(DM)에서 반사되어 사용자에게 시인되는 것을 방지하는 역할을 한다. 구체적으로, 반사 방지 부재(ARL)는 편광층(POL) 및 위상 지연층(PRL)을 포함할 수 있다.
편광층(POL)은 윈도우 부재(WD) 하부에 배치된다. 도시되지 않았으나, 편광층(POL)은 투과축(미도시) 및 투과축과 교차하는 흡수축(미도시)을 갖는다. 본 실시 예에서, 투과축(미도시) 및 흡수축(미도시)은 수직할 수 있다. 따라서, 편광층(POL)에 입사된 외부광의 성분 중 일 성분은 흡수축에 흡수되거나 반사되어 편광층(POL)을 통과하지 못하며, 편광층(POL)에 입사된 외부광의 성분 중 상기 일 성분과 수직한 성분은 편광층(POL)을 통과한다. 즉, 편광층(POL)은 외부광을 선편광시킨다.
편광층(POL)은 특정 방향으로 연신된 고분자 수지로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명의 편광층(POL)의 종류에 한정되지 않는다. 예시적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 편광층(POL)은 와이어 그리드 편광자일 수 있다.
또한, 도면에 도시되지 않았으나, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 반사 방지 부재(ARL)는 편광층(POL)의 상부 및 하부에 배치되는 지지체들(미도시)을 더 포함할 수 있다. 지지체들(미도시)은 편광층(POL)을 지지하고, 외부로부터의 오염 및 외부로부터의 충격을 방지할 수 있다.
위상 지연층(PRL)은 편광층(POL)의 하부에 배치된다. 위상 지연층(PRL)은 광학적 이방성을 갖는다. 따라서, 위상 지연층(PRL)은 입사되는 광의 일 성분을 지연시킬 수 있다. 즉, 위상 지연층(PRL)은 광의 편광 상태를 변경시키는 역할을 한다. 예시적으로, 위상 지연층(PRL)은 입사되는 광의 일 성분을 λ/4만큼 지연시킬 수 있다. 즉, 위상 지연층(PRL)은 사분 파장 필름일 수 있다. 따라서, 위상 지연층(PRL)을 통과하는 광은 일 성분의 위상이 지연되어, 선편광 상태에서 원편광 상태로 바뀌거나, 원편광 상태에서 선편광 상태로 바뀔 수 있다.
위상 지연층(PRL)은 폴리카보네이트(PC)계 수지, 시클로올레핀폴리머(COP)계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오스계 수지 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 위상 지연층(PRL)의 재질에 특별히 한정되는 것은 아니다. 예시적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 위상 지연층(PRL)은 액정을 포함할 수 있다.
결과적으로, 편광층(POL)에 입사된 외부광은 선편광되어 위상 지연층(PRL)에 입사되고, 위상 지연층(PRL)을 통과함에 따라 원편광된다. 원편광된 외부광은 표시 부재(DM)에 의하여 반사될 수 있으며, 이 때, 외부광의 편광 방향이 변경될 수 있다. 예시적으로, 좌원 편광 상태로 표시 부재(DM)에 입사하는 외부광인 경우, 표시 부재(DM)에 의하여 반사되어 우원 편광 상태로 변경될 수 있으며, 우원 편광 상태로 표시 부재(DM)에 입사하는 외부광인 경우, 표시 부재(DM)에 의하여 반사되어 좌원 편광 상태로 변경될 수 있다.
편광 방향이 변경된 반사광은 다시 위상 지연층(PRL)에 입사되고, 위산 지연층(PRL)에 의하여 일 성분의 위상이 지연되어, 원편광 상태에서 선편광 상태로 바뀔 수 있다. 반사광의 선편광 방향은 편광층(POL)의 흡수축과 평행할 수 있다. 따라서, 선편광된 반사광은 편광층(POL)에 의하여 흡수된다.
수납 부재(HS)는 표시 부재(DM)의 배면에 배치된다. 수납 부재(HS)는 윈도우 부재(WD)와 결합되어 표시 장치(1000)의 배면을 제공할 수 있다. 수납 부재(HS)는 윈도우 부재(WD)와 결합되어 내부 공간을 정의하고, 내부 공간에 반사 방지 부재(ARL), 표시 부재(DM) 및 미도시된 각종 전자 부품들이나 광학 부품들을 수용한다.
수납 부재(HS)는 상대적으로 높은 강성을 가진 물질을 포함할 수 있다. 예시적으로, 수납 부재(HS)는 글라스, 플라스틱, 메탈로 구성된 복수개의 프레임 및/또는 플레이트를 포함할 수 있다. 수납 부재(HS)는 내부 공간에 수용된 표시 장치(1000)의 구성 요소들을 외부 충격으로부터 안정적으로 보호할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 표시 부재의 평면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 일부 영역의 확대도이다. 도 6은 도 5에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선의 단면도이다.
전술한 바와 같이, 입력 감지 유닛(IU)은 표시 유닛(DU) 상에 배치된다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 입력 감지 유닛(IU)은 평면 상에서 배치되는 제1 감지 전극(TE1), 제2 감지 전극(TE2), 제1 신호 라인(SL1), 제2 신호 라인(SL2) 및 패드들(PD)을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(TE1), 제2 감지 전극(TE2), 제1 신호 라인(SL1), 제2 신호 라인(SL2) 및 패드들(PD)은 도전성을 갖는다.
제1 감지 전극(TE1)은 제1 방향(DR1)을 따라 연장된다. 제1 감지 전극(TE1)은 복수로 구비되어 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다.
제2 감지 전극(TE2)은 제1 감지 전극(TE1)과 절연되도록 배치될 수 있다. 제2 감지 전극(TE2)은 제2 방향(DR2)을 따라 연장된다. 제2 감지 전극(TE2)은 복수로 구비되어 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다.
입력 감지 유닛(IU)은 제1 감지 전극(TE1)과 제2 감지 전극(TE2) 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하여 외부 입력 신호를 감지하거나, 제1 감지 전극(TE1)과 제2 감지 전극(TE2) 각각의 자기 정전 용량의 변화를 감지하여 외부 입력 신호를 감지할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU)은 다양한 방식으로 외부 입력 신호를 감지할 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
제1 신호 라인(SL1)은 복수로 구비되어 제1 감지 전극들(TE1)에 연결된다. 제1 신호 라인들(SL1)은 주변 영역(NAA)에 배치되어 외부에서 시인되지 않을 수 있다. 제2 신호 라인들(SL2)은 복수로 구비되어 제2 감지 전극들(TE2)에 연결된다. 제2 신호 라인들(SL2)은 주변 영역(NAA)에 배치되어 외부에서 시인되지 않을 수 있다.
한편, 본 실시 예에서, 하나의 제1 감지 전극(TE1)은 두 개의 제1 신호 라인들과 연결될 수 있다. 하나의 제1 감지 전극(TE1)의 일단 및 타단은 서로 다른 제1 신호 라인(SL1)에 연결되고, 두 개의 제1 패드들(PD1)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 제2 감지 전극(TE2)에 비해 제1 감지 전극(TE1)이 상대적으로 긴 길이를 갖더라도, 전 영역에 대하여 전기적 신호가 균일하게 인가될 수 있다.
따라서, 입력 감지 유닛(IU)은 형상에 구애받지 않고, 액티브 영역(AA) 전체에 대하여 균일한 터치 감지 환경을 제공할 수 있다. 그러나, 본 발명이 신호 라인들과 패드들 간의 연결 관계에 특별히 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU)은 다양한 방식으로 구동될 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
패드들(PD)은 제1 패드(PD1) 및 제2 패드(PD2)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 패드들(PD) 각각은 제1 신호 라인(SL1) 또는 제2 신호 라인(SL2)에 연결되어 제1 감지 전극(TE1) 또는 제2 감지 전극(TE2)에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제1 감지 전극(TE1)은 복수의 제1 감지 패턴들(SP1) 및 복수의 제1 연결 패턴들(BP1)을 포함한다. 제1 감지 패턴들(SP1)은 제1 방향(DR1)을 따라 서로 이격되도록 배열된다. 제1 연결 패턴들(BP1)은 제1 감지 패턴들(SP1) 사이에 배치되어 서로 인접하는 제1 감지 패턴들(SP1)을 연결한다.
제2 감지 전극(TE2)은 복수의 제2 감지 패턴들(SP2) 및 복수의 제2 연결 패턴들(BP2)을 포함한다. 제2 감지 패턴들(SP2)은 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이격되도록 배열된다. 제2 연결 패턴들(BP2)은 제2 감지 패턴들(SP2) 사이에 배치되어 서로 인접하는 제2 감지 패턴들(SP2)을 연결한다. 본 실시 예에서, 제2 감지 패턴들(SP2) 및 제2 연결 패턴들(BP2)은 일체로 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제1 연결 패턴들(BP1) 및 제2 연결 패턴들(BP2) 중 하나는 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2)과 상이한 층 상에 배치될 수 있다.
예시적으로, 제1 연결 패턴들(BP1)은 제1 도전 패턴으로 정의되고, 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2) 및 제2 연결 패턴들(BP2)은 제2 도전 패턴으로 정의된다. 제1 도전 패턴 및 제2 도전 패턴은 서로 상이한 층 상에 배치될 수 있다. 즉, 제1 감지 패턴들(SP1)은 제2 감지 패턴들(SP2) 및 제2 연결 패턴들(BP2)과 동일층 상에 배치되고, 제1 연결 패턴들(BP1)과는 상이한 층에 배치된다.
본 실시 예에 따르면, 제1 연결 패턴들(BP1) 및 제2 연결 패턴들(BP2) 중 하나는 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 본 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU)은 하부 브릿지 전극 타입일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예시적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU)은 제1 연결 패턴들(BP1) 및 제2 연결 패턴들(BP2) 중 하나가 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2)의 상부에 배치되는 상부 브릿지 전극 타입일 수 있다.
또한, 본 발명은 제1 및 제2 감지 패턴들(SP1, SP2)의 하부에 배치되는 연결 패턴의 종류에 특별히 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 제2 연결 패턴들(BP2)이 제1 도전 패턴으로 정의되고, 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2) 및 제1 연결 패턴들(BP1)이 제2 도전 패턴으로 정의될 수 있다.
입력 감지 유닛(IU)은 단면 상에서 적층되는 절연층(10) 및 오버코팅층(20)을 더 포함한다. 이하, 절연층(10), 오버코팅층(20), 제1 도전 패턴(BP1) 및 제2 도전 패턴(BP2)의 배치 관계에 관하여 설명된다.
제1 도전 패턴은 표시 유닛(DU) 상에 배치된다. 즉, 제1 연결 패턴들(BP1)은 표시 유닛(DU) 상에 배치된다.
절연층(10)은 제1 도전 패턴(BP1) 상에 배치되어 제1 도전 패턴(BP1)을 커버한다. 본 실시 예에 따른 절연층(10)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 절연층(10)은 제1 굴절률을 갖는다. 예시적으로 제1 굴절률은 약 1.3 이상 1.55 이하일 수 있다.
제2 도전 패턴은 절연층(10) 상에 배치된다. 즉, 제1 감지 전극(TE1)의 제1 감지 패턴들(SP1) 및 제2 감지 전극(TE2)의 제2 감지 패턴들(SP2)과 제2 연결 패턴들(BP2)은 절연층(10) 상에 배치된다.
제1 연결 패턴(BP1)은 절연층(10)을 관통하여 형성된 연결 콘택홀(CH_S)을 통하여 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2) 중 제1 감지 패턴들(SP1)과 연결될 수 있다.
제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)을 정의하는 제1 감지 패턴들(SP1), 제2 감지 패턴들(SP2), 및 제2 연결 패턴들(BP2) 각각은 복수의 메쉬선들(MSL)을 포함할 수 있다. 메쉬선들(MSL)은 제4 방향(DR4)으로 연장되는 제1 메쉬선들(MSL1) 및 제5 방향(DR5)으로 연장되어 제1 메쉬선들(MSL1)과 교차하는 제2 메쉬선들(MSL2)을 포함한다. 제1 메쉬선들(MSL1)과 제2 메쉬선들(MSL2)에 의하여 소정의 개구부들(MSL-OP)이 정의될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 절연층(10)상의 소정의 영역들(미도시)에 절연층(10)의 상면으로부터 하부로 함몰된 복수의 집광 패턴들이 정의될 수 있다. 집광 패턴들(미도시)은 평면 상에서 상기 개구부들(MSL-OP)과 중첩하고, 제1 및 제2 도전 패턴들(SP1, SP2, BP1, BP2)과 비중첩한다.
오버코팅층(20)은 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2) 상에 배치되어 절연층(10) 및 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)을 커버한다. 오버코팅층(20)은 외부의 수분 또는 공기로부터 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)에 노출되지 않도록 한다. 또한, 오버코팅층(20)은 평탄화층으로서 기능할 수 있다. 오버코팅층(20)은 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 오버코팅층(20)은 제2 굴절률을 갖는다. 본 실시 예에서 제2 굴절률은 제1 굴절률보다 높다. 예시적으로, 제2 굴절률은 약 1.55 이상 1.7 이하일 수 있다.
도 7은 도 5에 도시된 A 영역의 확대도이고, 도 8은 도 7에 도시된 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면도이다. 도 7에서는 설명의 편의를 위하여, 오버코팅층(20)의 도시가 생략되었다.
도 7 및 도 8을 더 참조하면, 표시 유닛(DU)은 베이스층(BL), 회로층(CL), 표시층(DL), 및 봉지층(EN)을 포함한다. 베이스층(BL) 상에 회로층(CL) 및 표시층(DL)이 차례로 배치된다. 베이스층(BL)은 유리, 플라스틱 등의 절연성 물질로 형성될 기판일 수 있다. 예시적으로, 베이스층(BL)은 유리 또는 합성 수지 필름을 포함할 수 있다. 베이스층(BL)은 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정되지 않는다.
회로층(CL)은 기능층(BFL), 복수의 박막 트랜지스터들(TFT) 및 제1 내지 제2 중간층들(IL1~IL3)을 포함한다.
기능층(BFL)은 베이스층(BL) 상에 배치될 수 있다. 예시적으로, 기능층(BFL)은 버퍼층일 수 있다. 버퍼층(BFL)은 베이스층(BL)과 베이스층(BL) 상부에 배치되는 층 사이의 결합력을 향상시키는 기능을 한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기능층(BFL)은 배리어층일 수도 있다. 배리어층(BFL)은 베이스층(BL) 상부에 배치되는 층에 이물질이 유입되는 것을 방지하는 기능을 한다.
박막 트랜지스터들(TFT) 각각은 반도체층(SM), 제어 전극(GE), 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)을 포함할 수 있다. 반도체층(SM)은 반도체 소재로 형성되며, 트랜지스터(TFT)의 활성층으로 동작한다. 반도체층(SM)은 각각 무기 반도체 또는 유기 반도체로부터 선택되어 형성될 수 있다.
반도체층(SM) 상에는 제1 중간층(IL1)이 제공된다. 제1 중간층(IL1)은 반도체층(SM)을 커버한다. 제1 중간층(IL1)은 유기 절연물 및 무기 절연물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제1 중간층(IL1) 상에는 제어 전극(GE) 및 제2 중간층(IL2)이 차례로 배치된다. 제어 전극(GE)은 반도체층(SM)의 채널 영역에 대응되는 영역을 커버하도록 형성될 수 있다. 제2 중간층(IL2) 상에는 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)이 배치된다. 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 제1 중간층(IL1) 및 제2 중간층(IL2)에 형성된 제어 콘택홀들(미도시)에 의하여 반도체층(SM)과 연결될 수 있다.
입력 전극(IE), 출력 전극(OE) 및 제2 중간층(IL2) 상에는 제3 중간층(IL3)이 배치된다. 제3 중간층(IL3)은 박막 트랜지스터들(TFT)을 보호하는 보호막의 역할을 할 수도 있고, 그 상면을 평탄화시키는 평탄화층의 역할을 할수도 있다.
표시층(DL)은 유기 발광 소자들(OLED)을 포함한다. 유기 발광 소자들(OLED)은 회로층(CL)의 제3 중간층(IL3) 상에 배치된다. 유기 발광 소자들(OLED) 각각은 제1 전극(EL1), 제1 전극(EL1) 상에 배치되는 제2 전극(EL2) 및 제1 전극(EL1)과 제2 전극(EL2) 사이에 배치되는 발광층(OL)을 포함한다. 유기 발광 소자(OLED)와 박막 트랜지스터(TFT)는 전술된 화소(PX, 도 2)를 구성한다.
제1 전극(EL1)은 화소 전극 또는 양극일 수 있다. 제1 전극(EL1)은 반투과형 또는 반사형 전극일 수 있다. 예시적으로, 제1 전극(EL1)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au,Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 또는 상기 물질로 형성된 반사막이나 반투과막 및 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 형성된 투명 도전막을 포함하는 복수의 층 구조일 수 있다.
제2 전극(EL2)은 공통 전극 또는 음극일 수 있다. 제2 전극(EL2)은 투과형 전극일 수 있다. 예시적으로, 제2 전극(EL2)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide) 또는 ITZO(indium tin zinc oxide)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 의하여 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 제2 전극(EL2)은 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Mg, BaF, Ba, Ag 금속 또는 이들의 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물)을 포함할 수도 있다.
제1 전극(EL1) 상에는 화소 정의막(PDL)이 배치될 수 있다. 구체적으로, 화소 정의막(PDL)은 제1 전극(EL1)의 일부를 커버하고, 다른 일부를 노출시킬 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 복수의 발광 영역들(PXA) 및 발광 영역들(PXA)을 둘러싸는 비발광 영역(NXA)을 정의할 수 있다. 화소 정의막(PDL)에 의하여 노출되는 제1 전극들(EL1) 각각의 일부 영역은 발광 영역(PXA)으로 정의된다.
제1 전극(EL1) 및 제2 전극(EL2) 사이에는 발광층(OL)이 배치된다. 구체적으로, 화소 정의막(PDL)에 정의된 발광 영역(PXA)에 발광층(OL)이 배치될 수 있다.
제1 전극(EL1) 및 제2 전극(EL2) 사이에는 발광층(OL) 이외에 복수의 공통층들이 더 배치될 수 있다. 예시적으로, 제1 전극(EL1) 및 제2 전극(EL2) 사이에는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이 순차적으로 적층될 수 있다. 이외에도, 제1 전극(EL1) 및 제2 전극(EL2) 사이에는 정공 저지층, 정공 버퍼층, 전자 저지층 중 적어도 어느 하나가 더 배치될 수 있다.
봉지층(EN)은 표시층(DL)의 상부에 배치된다. 봉지층(EN)은 표시층(DL)을 커버한다. 봉지층(EN)은 외부 수분이나 오염 물질로부터 표시층(DL)을 보호한다. 도시되지 않앗으나, 봉지층(EN)은 적어도 하나의 무기막 및 적어도 하나의 유기막을 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 복수의 메쉬선들(MSL)에 의하여 정의된 개구부들(MSL-OP)에 의하여 유기 발광 소자들(OLED)의 발광층들(OL)이 노출될 수 있다. 즉, 평면 상에서, 복수의 발광 영역들(PXA) 사이에 복수의 메쉬선들(MSL)이 배치될 수 있다. 따라서, 메쉬선들(MSL)이 구성된 제1 감지 전극들(TE1) 및 제2 감지 전극들(TE2)에 의하여 발광 영역(PXA)이 가려지지 않으므로, 표시 장치(1000)의 표시 품질이 향상될 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 평면 상에서 개구부들(MSL-OP) 각각이 차지하는 면적으로 정의되는 제1 면적은 발광 영역들(PXA) 각각이 차지하는 면적으로 정의되는 제2 면적보다 클 수 있다.
전술된 도면들에서, 제1 도전 패턴(BP1) 및 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)이 발광 영역들(PXA)과 중첩하지 않는 메쉬선들(MSL) 형태로 제공되나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예시적으로, 본 발명의 다른 실시 예에서, 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)이 투광성을 갖는 경우, 즉, 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)이 투명 전극일 경우, 제1 도전 패턴(BP1) 및 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2) 각각의 메쉬선들(MSL)은 발광 영역(PXA)과 중첩할 수 있다. 또한, 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2)이 투광성을 갖는 경우의 또 다른 실시 예에서, 제1 도전 패턴(BP1) 및 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2) 각각은 메쉬선들(MSL)을 포함하지 않을 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 절연층(10)은 복수의 집광 패턴들(PTH)을 포함한다. 집광 패턴들(PTH)은 절연층(10)의 상면으로부터 하부로 함몰된 형태를 갖는다. 즉, 절연층(10) 상부에 배치되는 오버코팅층(20)은 절연층(10)의 상면과 접촉하는 오버코팅층(20)의 하면으로부터 하부로 돌출된 돌출 패턴들(PTH)을 포함할 수 있다. 집광 패턴들(PTH, 또는 돌출 패턴들)은 발광 영역들(PXA)과 일대일 대응하도록 중첩한다.
본 실시 예에서, 집광 패턴들(PTH) 각각은 절연층(10)을 관통하는 패턴홀(PTH)일 수 있다. 즉, 집광 패턴들(PTH) 각각의 제3 방향(DR3) 높이는 절연층(10)의 두께와 동일할 수 있다. 따라서, 집광 패턴들(PTH)에 의하여 표시 유닛(DU)의 발광 영역들(PXA)이 노출될 수 있다. 집광 패턴들(PTH)에 의하여 정의되는 공간은 오버코팅층(20)에 의하여 충진된다. 즉, 집광 패턴들(PTH)에 의하여 노출되는 표시 유닛(DU)의 상면 일부가 오버코팅층(20)과 접촉할 수 있다.
평면 상에서, 패턴홀(PTH)에 의하여 노출되는 영역이 차지하는 면적으로 정의되는 제3 면적은 상기 제1 면적보다 작고, 제2 면적보다 크다.
본 발명의 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU)은 차광층(BM)을 더 포함할 수 있다. 차광층(BM)은 표시 유닛(DU) 및 절연층(10) 사이에 배치된다. 차광층(BM)은 비발광 영역(NXA)과 평면 상에서 중첩한다. 차광층(BM)의 상면 및 측면은 절연층(10)에 의하여 커버될 수 있다. 제1 연결 패턴(BP1)은 차광층(BM)과 절연층(10) 사이에 배치될 수 있다.
도 9는 유기 발광 소자로부터 제공되는 광의 광경로가 도시된 도면이다.
도 9를 더 참조하면, 집광 패턴들(PTH) 각각은 경사면(IS)을 포함한다. 구체적으로, 패턴홀들(PTH) 각각의 내측면은 절연층(10)의 상면으로부터 하부 방향으로 기울어진 경사면(IS)을 포함할 수 있다. 집광 패턴들(PTH) 각각은 제3 방향(DR3)에서 표시 유닛(DU)으로부터 멀어질수록 넓은 폭을 가질 수 있다.
평면 상에서 경사면(IS)이 차지하는 영역은 경사 영역(IA)으로 정의되며, 경사 영역(IA)은 발광 영역(PXA)과 중첩하지 않는다. 도 9에서는 경사 영역(IA)이 차광층(BM)과 비중첩하도록 도시되었으나, 본 발명의 다른 실시 예에서 경사 영역(IA)이 차광층(BM)과 일부 중첩할 수도 있다.
본 실시 예와는 다르게, 절연층(10)이 집광 패턴들(PTH)을 포함하지 않는 경우, 외부로부터 표시 장치(1000)로 입사하여 제1 전극(EL1)에 의하여 반사되는 외부광 중 제3 방향(DR3)과 소정의 각을 갖는 광으로 정의되는 측면광(LT)에 의하여 표시 품질이 저하될 수 있다. 특히, 표시 장치(1000)가 블랙을 표시하는 경우, 즉, 유기 발광 소자들(OLED)이 구동되지 않는 경우, 외부광 중 제3 방향(DR3)인 정면이 아닌 측면을 향하여 반사되는 측면광(LT)은 정면광과는 광경로가 상이하므로, 위상 지연층(PRL, 도 3)에서의 측면광에 대한 위상 지연값이 정면광에 대한 위상 지연값과 상이할 수 있다. 따라서, 위상 지연층(PRL, 도 3)을 투과한 측면광은 편광층(POL, 도 3)에 의하여 흡수되지 않을 수 있다. 즉, 표시 장치(1000)가 블랙을 표시하는 암상태일 때, 표시 장치(1000)의 콘트라스트비가 저하될 수 있다. 그러나, 본 실시 예에 따르면, 패턴홀들(PTH) 각각이 경사면(IS)을 가짐에 따라, 유기 발광 소자들(OLED)로부터 제공되는 광 중 측면광(LT)이 경사면(IS)에 의하여 반사되어 상부 방향으로 방출될 수 있다. 즉, 측면광(LT)이 경사면(IS)에 의하여 반사됨으로써, 위상 지연층(PRL, 도 3)에서의 위상 지연값이 감소될 수 있다.
집광 패턴들(PTH) 각각의 경사면(IS)이 절연층(10)의 바닥면과 이루는 각으로 정의되는 경사각(θ)은 약 30도 이상 70도 이하일 수 있다. 경사각(θ)이 30도 미만인 경우, 상기 측면광(LT)이 경사면(IS)에 입사되지 않을 수 있으며, 경사각(θ)이 70도 이상인 경우, 상기 측면광(LT)이 경사면(IS)에 의하여 반사되더라도, 반사된 측면광(LT)이 상부 방향으로 방출되지 않을 수 있다. 바람직한 실시 예로, 상기 경사각(θ)이 약 60도 이상 63도 이하일 때, 측면광(LT)에 대한 집광 효율이 최대일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예와는 다르게, 차광층(BM)이 오버코팅층(20)에 노출되거나, 발광 영역(PXA)과 인접하게 배치되는 경우, 유기 발광 소자(OLED)로부터 방출되는 광이 차광층(BM)에 의하여 흡수될 수 있다. 이 경우, 표시 장치(1000)의 광 효율이 저하되고, 시야각에 따른 표시 장치(1000)의 표시 품질이 저하될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시 예에 따르면, 차광층(BM)이 발광 영역(PXA)과 이격되어 배치되고, 차광층(BM)이 절연층(10)에 의하여 커버되므로, 오버코팅층(20)에 노출되지 않는다. 따라서, 유기 발광 소자(OLED)로부터 방출되는 광이 손실되지 않을 수 있다. 본 실시 예에서, 차광층(BM)과 발광 영역(PXA) 사이의 이격 거리(D1)는 약 3um 이상일 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따르면, 표시 장치(1000)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치(1000-1)의 입력 감지 유닛(IU-1)은 커버층(CVL)을 더 포함할 수 있다. 커버층(CVL)은 차광층(BM) 및 제1 연결 패턴(BP1) 사이에 배치된다. 차광층(BM) 및 제1 연결 패턴(BP1)은 커버층(CVL)에 의하여 서로 이격된다. 커버층(CVL)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 예시적으로, 커버층(CVL)은 실리콘 나이트라이드(SiNx)일 수 있다.
도 10에서는 차광층(BM) 상면 전체에 커버층(CVL)이 배치되는 경우가 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 커버층(CVL)은 제1 연결 패턴(BP1)이 배치되는 차광층(BM) 상의 일부 영역에 한하여 배치될 수 있다.
본 실시 예와는 다르게, 제1 연결 패턴(BP1)이 차광층(BM) 상부에 직접적으로 배치되는 경우, 제1 연결 패턴(BP1)과 차광층(BM)의 물성 차이에 기인하여, 패터닝 공정 과정에서 제1 연결 패턴(BP1)의 패터닝이 균일하지 못할 수 있다. 그러나, 본 실시 예에 따르면, 제1 연결 패턴(BP1)과 차광층(BM) 사이에 버퍼층 역할을 수행하는 커버층(CVL)을 배치함으로써, 제1 연결 패턴(BP1)과 차광층(BM)의 결합력이 향상될 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따르면, 유기 물질인 차광층(BM)에 의하여 제1 연결 패턴(BP1)이 부식되는 현상을 완화시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU-2)의 절연층(10-2)은 복수의 패턴홀들(PTH)을 정의한다. 패턴홀들(PTH) 각각의 내측면은 경사면(IS-2)을 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따른 패턴홀들(PTH-2) 각각의 경사면(IS-2)은 복수로 제공될 수 있다. 구체적으로, 경사면들(IS-2)은 제1 및 제2 경사면들(IS1, IS2)을 포함할 수 있다.
제1 경사면(IS1)은 절연층(10)의 바닥면과 연결된다. 제1 경사면(IS1)은 절연층(10)의 바닥면과 제1 경사각(θ1)을 갖는다.
제2 경사면(IS2)은 제1 경사면(IS1) 및 절연층(10)의 상면을 연결한다. 제2 경사면(IS2)은 절연층(10)의 바닥면과 제2 경사각(θ2)을 갖는다.
본 실시 예에서, 제1 경사각(θ1)은 제2 경사각(θ2) 보다 작을 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 경사면들(IS1, IS2)의 경사각(θ1, θ2)을 다르게 설정함으로써, 경사면들(IS1, IS2)에 입사하는 측면광(LT, 도 9)의 입사각에 따라 상부 방향으로 집광되는 정도를 조절할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이고, 도 14는 도 13에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IS-3)의 절연층(10-3)은 복수의 패턴홀들(PTH)을 정의한다. 패턴홀들(PTH) 각각의 내측면은 경사면(IS-3)을 포함한다.
본 실시 예에 따르면, 경사면(IS-3)은 곡면을 포함할 수 있다. 구체적으로, 경사면(IS-3)은 절연층(10)의 바닥면을 향하여 오목하게 함몰된 형상을 갖는다.
본 실시 예에 따르면, 경사면(IS-3)이 곡률을 가짐에 따라, 측면광(LT, 도 9)이 입사하는 경사면(IS-3)의 영역에 따라 다른 각도로 반사될 수 있다. 즉, 경사면(IS-3)이 복수의 경사각(θ)을 갖는 반사면들을 포함하므로, 경사면(IS-3)에 입사하는 측면광(LT, 도 9)의 입사각에 따라 상부 방향으로 집광되는 정도를 조절할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이고, 도 16은 도 15에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU-4)의 절연층(10-4)은 제1 부분(11) 및 제2 부분(12)을 포함한다.
제1 부분(11)은 차광층(BM)의 외측에 배치된다. 구체적으로, 제1 부분(11)과 발광 영역(PXA) 사이의 거리는 차광층(BM)과 발광 영역(PXA) 사이의 거리(D1)보다 인접하다. 제1 부분(11)은 차광층(BM)의 측면을 커버한다.
본 실시 예에서, 제1 부분(11)은 유기 물질을 포함한다. 제1 부분(11)은 제1 굴절률을 갖는다.
제1 부분(11)의 제3 방향(DR3) 높이는 차광층(BM)의 제3 방향(DR3) 높이와 동일할 수 있다. 즉, 제1 부분(11)의 상면은 차광층(BM)의 상면과 동일 평면 상에 배치된다.
본 실시 예에서, 제1 부분(11)은 경사면(IS-4)을 포함한다. 제1 부분(11)의 상면과 차광층(BM)의 상면이 동일 평면 상에 배치되므로, 차광층(BM)의 제3 방향(DR3) 높이는 전술된 실시 예에서의 차광층(BM)의 높이보다 높을 수 있다.
제2 부분(12)은 차광층(BM) 및 제1 연결 패턴(BP1) 상에 배치된다. 제2 부분(12)은 차광층(BM)의 상면 및 제1 연결 패턴(BP1)의 상면을 커버한다. 본 실시 예에서, 제2 부분(12)은 무기 물질을 포함한다. 예시적으로, 제2 부분(12)은 실리콘 나이트라이드(SiNx)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서, 제2 부분(12)은 경사면을 포함하지 않는다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에서, 제2 부분(12)이 오버코팅층(20)보다 낮은 굴절률을 갖는 경우에 한하여 제2 부분(12)이 경사면을 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제1 도전 패턴(BP1) 및 제2 도전 패턴(SP1, SP2, BP2) 사이에 무기 물질을 포함하는 제2 부분(12)이 배치되므로, 제1 및 제2 도전 패턴들(SP1, SP2, BP1, BP2)의 부식을 방지할 수 있다.
도 17은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이고, 도 18은 도 17에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 17 및 도 18에을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 입력 감지 유닛(IU-5)의 절연층(10-5)은 제1 부분(11) 및 제2 부분(12)을 포함한다.
본 실시 예에서, 제1 부분(11)은 차광층(BM)의 측면 및 제2 부분(12)의 측면을 커버한다. 제1 부분(11)은 경사면(IS-5)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 부분(11)의 최대 높이는 제2 부분(12)의 최대 높이 보다 높을 수 있다. 즉, 제1 부분(11)의 상면은 제2 부분(12)의 상면보다 높게 배치될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 경사면(IS-5)을 포함하는 제1 부분(11)의 두께가 도 15 및 도 16에서 전술된 제1 부분(11)의 두께보다 크므로, 측면광(LT, 도 9)이 입사되는 영역의 면적이 증가할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 도 15 및 도 16에서 전술된 실시 예보다 패턴홀들(PTH)의 집광 효율이 증가될 수 있다.
또한, 제1 부분(11)은 제2 부분(12)의 상면 일부 영역을 커버한다. 상기 일부 영역은 제2 부분(12)의 상면 상의 영역 중 가장 자리 영역일 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 제1 부분(11)이 제2 부분(12)의 상면을 커버하지 않을 수도 있다.
도 19는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 단면도이고, 도 20은 도 19에 도시된 절연층의 일부 영역의 확대도이다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시 예와 다른 점을 위주로 설명하며, 생략된 부분은 본 발명의 일 실시 예에 따른다. 또한, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 절연층(10-6)은 복수의 집광 패턴들(GV)을 포함한다. 집광 패턴들(GV)은 절연층(10)의 상면으로부터 하부로 함몰된 패턴홈(GV)일 수 있다. 본 실시 예에서, 집광 패턴들(GV)은 절연층(10-6)을 관통하지 않는다. 즉, 집광 패턴들(GV) 각각의 제3 방향(DR3) 높이는 절연층(10-6)의 두께보다 작을 수 있다.
본 실시 예에서, 패턴홈(GV)은 곡면을 포함한다. 구체적으로, 상기 곡면은 절연층(10-5)의 상면으로부터 하부로 오목하게 만곡된 형태를 가질 수 있다. 도 19 및 도 20에서는 패턴홈(GV)이 곡면을 포함하도록 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예시적으로, 본 발명의 다른 실시 예에서는 패턴홈(GV)의 내측면은 일정한 경사각을 갖는 경사면을 포함할 수 있다.
이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 표시 장치로 일반적으로 널리 적용되는 유기 발광 표시 패널의 광효율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 산업상 이용가능성이 높다.

Claims (22)

  1. 복수의 발광 영역들 및 상기 발광 영역들을 둘러싸는 비발광 영역이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛; 및
    상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고,
    상기 입력 감지 유닛은,
    상기 표시 유닛 상에 배치되는 제1 도전 패턴;
    상기 발광 영역들과 평면 상에서 중첩하는 복수의 집광 패턴들이 정의되고, 상기 제1 도전 패턴 상에 배치되어 상기 제1 도전 패턴을 커버하는 절연층;
    상기 절연층의 상면 상에 배치되는 제2 도전 패턴; 및
    상기 제2 도전 패턴 상에 배치되어 상기 절연층 및 상기 제2 도전 패턴을 커버하는 오버코팅층을 포함하고,
    상기 집광 패턴들 각각은 상기 절연층의 상면으로부터 하부로 함몰된 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오버코팅층의 굴절률은 상기 절연층의 굴절률보다 큰 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 집광 패턴들 각각의 내측면은 상기 절연층의 상기 상면으로부터 하부 방향으로 기울어진 경사면을 포함하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 집광 패턴들 각각은 상기 절연층을 관통하는 패턴홀을 정의하는 표시 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 경사면이 상기 절연층의 바닥면과 이루는 각은 약 30도 이상 70도 이하인 표시 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 경사면은,
    상기 절연층의 바닥면과 제1 각도를 갖는 제1 경사면; 및
    상기 제1 경사면과 연결되고, 상기 절연층의 상기 바닥면과 제2 각도를 갖는 제2 경사면을 포함하고,
    상기 제1 각도는 상기 제2 각도보다 작은 표시 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 경사면은 곡면을 포함하는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 집광 패턴들 각각은 패턴홈을 정의하는 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층은 유기 물질을 포함하는 표시 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    제1 도전 패턴은 제1 연결 패턴들을 포함하고,
    제2 도전 패턴은,
    상기 제1 연결 패턴들에 의하여 연결된 제1 감지 패턴들;
    상기 제1 감지 패턴들로부터 절연된 제2 감지 패턴들; 및
    상기 제2 감지 패턴들을 연결하는 제2 연결 패턴을 포함하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    평면 상에서 상기 제1 감지 패턴들은 제1 방향으로 배열되고, 평면 상에서 상기 제2 감지 패턴들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되고,
    상기 제1 연결 패턴들 및 제1 감지 패턴들은 서로 연결되어 하나의 제1 감지 전극을 정의하고, 상기 제2 연결 패턴들 및 제2 감지 패턴들은 서로 연결되어 하나의 제2 감지 전극을 정의하고,
    상기 제1 감지 전극들은 복수로 제공되어 상기 제2 방향으로 배열되고, 상기 제2 감지 전극들은 복수로 제공되어 상기 제1 방향으로 배열되는 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 도전 패턴에 상기 복수의 발광 영역들과 일대일 대응하도록 중첩하는 복수의 개구부들이 정의되는 표시 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 입력 감지 유닛은 상기 표시 유닛 및 상기 절연층 사이에 배치되는 차광층을 더 포함하고,
    상기 차광층은 상기 비발광 영역과 평면 상에서 중첩하고,
    상기 제1 도전 패턴은 상기 차광층 상부에 배치되는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 차광층의 상면 및 측면은 상기 절연층에 의하여 커버되는 표시 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 발광 영역과 상기 차광층의 이격 거리는 약 3um 이상인 표시 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 입력 감지 유닛은 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴 사이에 배치되어 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴을 이격시키는 커버층을 더 포함하고,
    상기 커버층은 무기 물질을 포함하는 표시 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 절연층은,
    유기 물질을 포함하고, 상기 차광층의 외측에 배치되어 상기 차광층의 측면을 커버하는 제1 부분; 및
    무기 물질을 포함하고, 상기 차광층 및 상기 제1 도전 패턴의 상부에 배치되어 상기 차광층의 상면 및 상기 제1 도전 패턴의 상면을 커버하는 제1 부분을 포함하는 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 부분의 측면은 경사면을 포함하는 표시 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 부분의 최대 높이는 상기 제2 부분의 최대 높이보다 높고,
    상기 제1 부분이 상기 제2 부분의 측면 및 상면의 일부를 커버하는 표시 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 발광 소자들 각각은,
    박막 트랜지스터와 연결되는 제1 전극;
    상기 발광 영역들 중 어느 일 발광 영역과 중첩하도록 상기 제1 전극의 상부에 배치되는 발광층; 및
    상기 발광층을 커버하는 제2 전극을 포함하는 표시 장치.
  21. 복수의 발광 영역들 및 상기 발광 영역들을 둘러싸는 비발광 영역이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛;
    상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고,
    상기 입력 감지 유닛은,
    각각이 상기 발광 영역들과 중첩하는 복수의 개구부들을 정의하는 복수의 도전 패턴들;
    상기 복수의 도전 패턴들의 적어도 일부를 절연시키는 절연층; 및
    상기 절연층 상부에 배치되고, 상기 복수의 감지 전극들을 커버하는 오버코팅층을 포함하고,
    상기 오버코팅층은 상기 발광 영역들과 중첩하는 영역들에 배치되는 복수의 돌출 패턴들을 포함하고, 상기 돌출 패턴들은 오버코팅층의 하면으로부터 하부로 돌출된 표시 장치.
  22. 복수의 발광 영역들이 정의되고, 복수의 유기 발광 소자들을 포함하는 표시 유닛; 및
    상기 표시 유닛 상에 배치되는 입력 감지 유닛을 포함하고,
    상기 입력 감지 유닛은,
    상기 표시 유닛 상에 배치되는 제1 도전 패턴;
    상기 제1 도전 패턴 상에 배치되어 상기 제1 도전 패턴을 커버하는 절연층;
    상기 절연층 상에 배치되는 제2 도전 패턴; 및
    상기 제2 도전 패턴 상에 배치되어 상기 절연층 및 상기 제2 도전 패턴을 커버하는 오버코팅층을 포함하고,
    상기 절연층에 상기 발광 영역들과 일대일 대응하도록 중첩하고, 각각의 내측면이 경사를 갖는 복수의 패턴홀들이 정의되는 표시 장치.
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